الجيولوجيا العامة

ما هو السخان؟



قديم المؤمنين نبع من منتزه يلوستون الوطني ينفجر الماء على بعد 150 قدم في الهواء.

ما هو السخان؟

السخان هو تنفيس على سطح الأرض يخرج بشكل دوري عمودًا من الماء الساخن والبخار. حتى السخان الصغير هو ظاهرة مذهلة. ومع ذلك ، فإن بعض السخانات لديها ثورات انفجارية تفجر آلاف الجالونات من الماء الساخن المغلي حتى بضع مئات من الأقدام في الهواء.

Old المؤمنين هو السخان الأكثر شهرة في العالم. وهي تقع في حديقة يلوستون الوطنية (الولايات المتحدة الأمريكية). يثور المؤمنون القدامى كل 60 إلى 90 دقيقة وينفجرون بضعة آلاف غالون من الماء الساخن المغلي بين 100 و 200 قدم في الهواء.

المتصله: في العالم اطول السخان

الشروط المطلوبة للسخان

السخانات هي ميزات نادرة للغاية. تحدث فقط عندما يكون هناك تزامن لظروف غير عادية. يوجد في جميع أنحاء العالم حوالي 1000 من السخانات ، ومعظمها يقع في متنزه يلوستون الوطني (الولايات المتحدة الأمريكية).

الشروط المطلوبة للسخانات
1) الصخور الساخنة أدناه
2) مصدر المياه الجوفية وافرة
3) خزان المياه الجوفية
4) تشققات لتوصيل الماء إلى السطح

التاتي: السخانات من El Tatio ، شمال تشيلي.


ليدي نوكس: ثورة السيدة نوكس جيسير ، نيوزيلندا.

أين وجدت السخانات؟

تحدث معظم السخانات في العالم في خمس دول فقط: 1) الولايات المتحدة ، 2) روسيا ، 3) شيلي ، 4) نيوزيلندا ، و 5) أيسلندا. كل هذه المواقع توجد فيها أنشطة بركانية حديثة جيولوجيًا ومصدر للصخور الساخنة أدناه.

السخانات في الولايات المتحدة
جزيرة أمناك ، ألاسكا
جزيرة كاناغا ، ألاسكا
منتزه لاسين البركاني الوطني بكاليفورنيا
وادي طويل كالديرا ، كاليفورنيا
Hot Creek و Little Hot Creek ، كاليفورنيا
مورغان سبرينجز ، كاليفورنيا
سالتون سي ، كاليفورنيا (منقرض)
بيووي جيسير فيلد ، نيفادا (منقرض)
بلاك روك الصحراء ، نيفادا
غليان الينابيع العظيم ، نيفادا
ستيمبوت سبرينجز ، نيفادا (منقرضة)
ميكي الينابيع الساخنة ، ولاية أوريغون

البلدان مع السخانات النشطة
1) الولايات المتحدة الأمريكية - متنزه يلوستون الوطني
2) روسيا - دولينا جايسيروف
3) تشيلي - تاتيو
4) نيوزيلندا - المنطقة البركانية تاوبو
5) أيسلندا - العديد من المواقع

Strokkur السخان هي واحدة من أيسلندا الأكثر شهرة. يثور على ارتفاع سبعين قدمًا كل عشر إلى عشرين دقيقة.

خريطة مجالات السخان النشطة

خريطة تبين موقع دول العالم مع حقول السخان النشطة.

يلوستون قديم المؤمنين: يوتيوب فيديو من أولد المؤمن السخان في ثوران في حديقة يلوستون الوطنية. لاحظ عدد الأشخاص الموجودين لمشاهدة الثوران!

يلوستون قديم المؤمنين: يوتيوب فيديو من أولد المؤمن السخان في ثوران في حديقة يلوستون الوطنية. لاحظ عدد الأشخاص الموجودين لمشاهدة الثوران!

أيسلندا "Strokkur Geysir": يوتيوب فيديو من أيسلندا ستروكور السخان في ثوران. يثور Strokkur إلى ارتفاعات تصل إلى 70 قدمًا تقريبًا كل 10 إلى 20 دقيقة.

أيسلندا "Strokkur Geysir": يوتيوب فيديو من أيسلندا ستروكور السخان في ثوران. يثور Strokkur إلى ارتفاعات تصل إلى 70 قدمًا تقريبًا كل 10 إلى 20 دقيقة.

باخرة السخان حديقة يلوستون الوطنية. صورة ثوران نادرة التقطت في عام 1961 بواسطة E. Mackin ، National Park Service.

كاليفورنيا القديمة المؤمنين: للولايات المتحدة نوعان من الخيول القديمة "المؤمنين" ، وكلاهما ينتج ثوران متوقع. هذا هو واحد بالقرب من كاليستوغا ، كاليفورنيا.

كم مرة تنفجر السخانات؟

معظم السخانات تندلع بشكل غير منتظم ونادر. ومع ذلك ، يعرف عدد قليل من الانفجارات العادية. الأكثر شهرة ، المسمى "Old Faithful" تقديراً لثوراته المنتظمة ، يقع في متنزه يلوستون الوطني (الولايات المتحدة الأمريكية) وينفجر كل 60 إلى 90 دقيقة. ترد في الجدول أدناه مزيدًا من التفاصيل حول فواصل الثوران في السخانات الصفراء في يلوستون.

المؤمنين القديم هو الحصول على أبطأ
تشير الأبحاث التي أجريت في هيئة المسح الجيولوجي بالولايات المتحدة إلى أن ظروف الجفاف الطويلة الأجل في منطقة يلوستون قد أدت إلى إطالة الفترة الزمنية بين ثورات أولد فيفول. ويعتقد أن هذا التأخير ناجم عن نقص إمدادات المياه.

السخانات يلوستون
فترات الثوران ، المدة ، المرتفعات
موقعكمتوسط ​​الفاصلالمدة الزمنيةالارتفاع (قدم)
قديم المؤمنين65 أو 92 دقيقة1.5-5 دقيقة106-184
شيحغير منتظم5-25 ثانية30
أوروم2-4 ساعات70 ثانية20
بيبي ديزي35-55 دقيقة3 دقيقة25
خلية نحل12-18 ساعة5 دقائق150+
"الممر"غير منتظم5-10 دقائق20
قلعة12.5 ساعة15-20 دقيقة75
أقحوان2.5 ساعة3.5 دقيقة75
كآبة5-9 ساعات6 دقائق10
قنفد البحرغير منتظم3-5 دقائق30+
مروحة وقذائف هاون6-10 أيام؟45 دقيقة100+
نافورة5.5 ساعة9 دقائق78
عملاقثوران آخر 9/28/151 ساعة200+
ضخامةثوران الماضي 1/30/144-48 ساعة150+
كبير8.5 ساعة8-12 دقيقة160+
نافورة كبيرة12.5 ساعة45 دقيقة70-200+
الأسد - الأولي إلى الأوليحوالي 8 ساعات1-7 دقيقة60
الأسد - داخل السلسلةحوالي 90 دقيقة3-5 دقائق30
الشبل الصغيرحوالي 55 دقيقة10 دقائق5
طبق3.5-4 دقيقة4 دقائق5
ريشةالفترات الأخيرة من السكون1 دقيقة25
ضفة النهر6.25 ساعة20 دقيقة75
باخرةفي الآونة الأخيرة ، عدة أيام10+ دقيقة300+
بيانات من National Park Service
(القياسات التي أجريت في عام 2002)

النافورة العظيمة: السخان العظيم، الغروب، إلى، الغروب، يلوستون حديقة وطني

أي السخان هو الأكبر في العالم؟

أطول السخان النشط في العالم هو Steamboat Geyser في منتزه يلوستون الوطني. بعض من الانفجارات انفجار المياه تصل إلى 400 قدم في الهواء. كان Steamboat Geyser نشطًا للغاية منذ عام 2018 ، مع أيام فقط بين الانفجارات (بدلاً من السنوات). إذا كنت ترغب في رؤية أطول رجل السخان في العالم ، لم يكن هناك وقت أفضل لزيارة يلوستون!

اعتاد Waimangu السخان في نيوزيلندا أن يكون أطول السخان في العالم. كانت ثوراناتها مذهلة ، حيث انفجرت نفاثات ماء يصل ارتفاعها إلى 1600 قدم في الهواء. لسوء الحظ ، أدى الانهيار الأرضي إلى تغيير الهيدرولوجيا حول Waimangu ، ولم يندلع منذ عام 1902.

السخان Strokkur يثور: سلسلة من ثلاث صور تُظهر ثورانًا في السخان ستروكور ، السخان الأكثر شهرة في أيسلندا.

كيف السخانات العمل؟

لفهم كيفية عمل السخان ، يجب أولاً فهم العلاقة بين الماء والبخار. البخار هو شكل غازي من الماء. يتم إنتاج البخار عند تسخين الماء إلى درجة الغليان. عندما يتحول الماء إلى بخار في ظروف السطح ، فإنه يخضع لتوسع هائل لأن البخار يشغل مساحة تبلغ 1600 ضعف مساحة الماء الأصلية. يتم تشغيل ثوران السخان بواسطة "انفجار بخار" عندما يتسع الماء الساخن المغلي فجأة إلى البخار الأكثر كثافة.

للتلخيص: ينفجر السخان عندما تصبح المياه الجوفية شديدة التسخين ، المحصورة في العمق ، ساخنة بدرجة كافية لتنفجر في طريقها إلى السطح.

ثوران يشبه السخان على سطح كوكب المشتري ، Io: ثوران تفشتار ، "السخان" على كوكب المشتري ، Io. صورة ناسا.

إليك ما يحدث في الأرض ...

المياه الجوفية الباردة بالقرب من السطح تتسرب إلى الأرض. عندما يقترب من مصدر حرارة أدناه ، مثل حجرة الصهارة الساخنة ، يتم تسخينه بثبات نحو نقطة الغليان. ومع ذلك ، عند نقطة الغليان ، لا يتحول الماء إلى بخار. هذا لأنه عميق تحت الأرض ، ووزن الماء البارد أعلاه ينتج ضغطًا عالٍ محصور. تُعرف هذه الحالة باسم "محموم بدرجة حرارة عالية" - الماء ساخن بدرجة كافية ليصبح بخارًا - يريد أن يصبح بخارًا - لكنه غير قادر على التوسع بسبب الضغط العالي المحصور.

في مرحلة ما ، يصبح الماء العميق ساخنًا بدرجة كافية ، أو يتم تقليل الضغط الضيق ، وينفجر الماء المحبط إلى بخار في توسع هائل في الحجم. ينفجر هذا "الانفجار البخاري" المياه المحصورة من فتحة التهوية كمسخن.

فقدت السخانات الروسية

يعد "وادي السخانات" ، الذي يقع في شبه جزيرة كامتشاتكا في أقصى شرق روسيا ، ثاني أكبر تجمع للسخانات في العالم. تقع في واحدة من أكثر المناطق نشاطًا في العالم ، كما تعمل البراكين القريبة كمصدر حرارة لنشاط السخان.

كان في وادي السخانات في الأصل ما يقرب من 100 من السخانات وعشرات الينابيع الحارة ، في وادي يقل طوله عن أربعة أميال (6.4 كم). إنه جزء من موقع التراث العالمي لليونسكو "براكين كامتشاتكا". تمت دراسة السخانات والميزات الحرارية لهذه المنطقة المدهشة بشكل سيء لأن الطرف الجنوبي لشبه جزيرة كامتشاتكا بعيد جدًا ويصعب الوصول إليه. قلة قليلة من الناس كانوا هناك لرؤية السخانات.

لسوء الحظ ، في 3 يونيو 2007 ، اجتاح تدفق كبير من الطين حوالي نصف الوادي ، الذي يغطي العديد من السخانات ، والينابيع الساخنة ، وحمامات السباحة الحرارية ، والشلالات. أدى الحطام الناجم عن الانهيار الأرضي إلى عرقلة تدفق نهر جيسيرنايا. تقع البحيرة الحرارية ، التي تغذيها تدفق الينابيع الساخنة من البراكين القريبة ، الآن على الجانب العلوي من سد الانهيار الأرضي.

إنسيلادوس الاستشعار عن بعد: أحادية اللون ووجهات نظر معززة بالألوان لنشاط السخان في إنسيلادوس. صورة ناسا.


السخان إنسيلادوس: انطباع الفنان عن cryovolcano على إنسيلادوس. ناسا العمل الفني من قبل ديفيد الأختام.

هل هناك السخانات على الكواكب الأخرى؟

حتى الآن ، لم يتم اكتشاف السخانات على كواكب أخرى ؛ ومع ذلك ، تم توثيق نشاط يشبه السخان على بعض الأقمار في نظامنا الشمسي. قمر كوكب المشتري ، Io ، لديه ثوران في جزيئات الماء المتجمد والغازات الأخرى من خلال فتحات في سطحه. تريتون ، وهو قمر نبتون ، وإنسيلادوس ، وهو قمر زحل ، لهما أيضًا بعض السخانين الباردين اللذين يطلق عليهما أحيانًا "البراكين القارية". ويعتقد أنها تندلع من برك من الماء السائل تقع على مسافة قصيرة تحت سطح هذه الأقمار. على السطح ، تشبه الانفجارات "ثلج بركاني". يرجى زيارة مقالتنا حول الثورات في نظامنا الشمسي.

شاهد الفيديو: ما الفرق بين سخان الغاز وسخان الكهرباء وايهما افضل . . مقارنة شاملة (قد 2020).